单片机技术及其应用

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单片机技术是一种基于微处理器技术的电子技术。

它集成了中央处理器、内存、输入输出接口以及定时/计数器等设备,适用于各种嵌入式系统中。

单片机技术广泛应用于家用电器、工业自动化、汽车控制、医疗设备以及航空航天等领域。

单片机技术的应用主要包括以下几个方面:
1. 家用电器
单片机技术在家用电器中应用非常广泛,例如空调、洗衣机、烤箱等。

单片机可以用于控制电器的开关状态、温度控制、定时等功能,使家用电器的操作更加智能化和便捷化。

2. 工业自动化
单片机技术的应用在工业自动化中非常突出。

例如在流程控制、设备协调、数据采集、信息处理等方面,单片机技术可以实现对各种工业设备的监控和控制,有助于提高工业生产的效率和质量。

3. 汽车控制
单片机技术在汽车控制领域也有广泛应用,例如引擎管理系统、制动系统、入门
系统等。

单片机技术可以给汽车带来更加智能和人性化的体验,同时也可以提高汽车行驶的安全性和稳定性。

4. 医疗设备
单片机技术在医疗设备中也得到了广泛应用,例如心电图机、血糖仪、呼吸机等。

单片机技术可以实现医疗设备的数据采集和处理,为医生提供更为准确和即时的信息,同时也有助于提高医疗设备的精度和效率。

5. 航空航天
单片机技术在航空航天中也占有一席之地,例如导航仪、飞行控制系统、通讯系统等。

单片机技术可以实现对飞行状态的监测和控制,同时也可以提高航空航天设备的安全性和可靠性。

总之,单片机技术是一种重要的电子技术,应用领域广泛。

随着科技的不断进步和人们对智能化的需求不断提高,单片机技术在未来的应用前景也十分广阔。

单片机技术的原理及应用

单片机技术的原理及应用

单片机技术的原理及应用单片机(Microcontroller)是一种带有计算机功能的芯片,通常包含有处理器、内存、输入输出端口、定时器、计数器等功能模块。

它集成了多种外围设备功能于一个芯片中,因此被广泛应用于自动化控制、仪器仪表、家电电子、医疗设备、安全监控、智能交通等领域。

那么,单片机技术的原理是什么?它有哪些应用场景呢?一、单片机技术的原理单片机主要由中央处理器、存储器和外设接口三部分组成。

中央处理器是单片机的核心组成部分,其作用是执行程序、获取和处理数据,控制系统的运行。

存储器是单片机的数据储存部分,主要分为程序存储器(ROM)和数据存储器(RAM)两种类型。

其中ROM是只读存储器,用于存储单片机的程序代码和指令;而RAM是随机存储器,用于存储程序的中间结果、数据、程序计数器等。

外设接口包括输入输出接口、定时计数器、中断控制器等,用于与外部设备进行通信和数据交换。

单片机技术的实现过程主要包括指令执行周期和中断等操作。

指令执行周期是指单片机在每个指令周期内的操作,其基本过程包括取指、译码、执行和存储四个步骤。

中断操作是指当单片机执行某些任务时,遇到紧急情况需要停止当前操作,同时执行其他任务的操作过程。

二、单片机技术的应用单片机技术广泛应用于各个领域,以下列举几个具体的应用场景:1、智能家居控制:通过单片机技术可实现家电设备自动化控制,如智能门锁、智能灯光等。

通过单片机芯片集成了输入输出端口、计时器、PWM控制等功能,可实现对家电设备的远程控制和定时开关。

2、医疗设备:单片机技术在医疗设备上应用较为广泛,如心电图、血糖仪、血氧仪等。

通过单片机芯片集成的高精度ADC、LCD显示器、脉冲宽度调制器等模块,可实现对生命体征的监测和数据处理。

3、智能交通:当今城市交通越来越拥堵,为了保障交通安全和优化交通流量,智能交通系统应运而生。

单片机技术被应用于交通信号灯、车辆卡口等设备中,可实现自动控制、数据采集等功能。

单片机技术及应用

单片机技术及应用

单片机技术及应用
单片机技术是一种高科技的微处理器技术,它集成了计算机、控制器、存储器等功能,可以完成复杂的计算和控制任务。

1970年代,美国Intel公司发明了单片机技术,从此,单片机技术进入人们的视野,并且发展迅速,在很多领域都得到了广泛应用。

单片机技术的应用非常广泛,无处不在。

它可以用于自动控制设备,如汽车、电视、微波炉、洗衣机、空调等;也可以用于家用电器控制,如电灯、电视机、洗衣机等;还可以用于无线遥控系统,如遥控玩具、遥控车等;此外,单片机技术还可以用于智能家居系统、智能安防系统、智能电网等。

单片机技术可以实现计算机的嵌入式应用,降低系统的成本,提高系统的可靠性和可维护性,使得系统的控制更加简单和可靠。

单片机技术的发展也促进了其他领域的发展,如网络、智能家居、无线通信等。

此外,单片机技术还可以用于工业自动化控制,如工厂的机器人控制、机器视觉检测、机床数控等;可以用于电子产品的设计和制造,如计算机硬件、手机、电子设备等;还可以用于军事领域,如导弹控制、无人机控制等。

总之,单片机技术应用广泛,几乎每一个领域都可以看到它的身影。

它不仅可以提高系统的可靠性,还可以降低系统的成本,更可以推动各个领域的发展。

因此,单片机技术堪称是当今时代的“一把钥匙”,它将给我们的生活提供更多的便利。

单片机技术及应用

单片机技术及应用

单片机技术及应用近年来,随着电子技术的快速发展,单片机技术成为了电子领域中非常重要的组成部分。

本文将重点介绍单片机技术的基础知识、应用领域以及未来的发展趋势。

一、单片机技术的基础知识1. 单片机的定义单片机是一种集成电路,其中包含了处理器、存储器、输入输出接口以及各种外设的功能。

它可以独立完成特定的任务,无需其他外部电路的支持。

2. 单片机的基本结构单片机通常由中央处理器(CPU)、存储器(RAM和ROM)、输入输出(IO)口、定时器(Timer)、串行通信接口(Serial Interface)等组成。

其中,CPU是单片机的核心部分,负责执行程序指令和数据处理。

3. 常见的单片机类型常见的单片机类型包括51系列、AVR、ARM等。

51系列是最早应用广泛的单片机,具有成熟的开发工具和丰富的资料。

AVR单片机具有高性能和低功耗的特点,被广泛应用于嵌入式系统中。

ARM单片机则是近年来非常流行的类型,具有强大的处理能力和丰富的外设接口。

二、单片机技术的应用领域1. 工业控制单片机在工业控制领域中应用广泛。

它可以控制各种设备和工艺参数,实现自动化生产。

例如,单片机可以用于控制机床、照明系统、温度传感器等,并且可以实时监测和调整参数,提高生产效率和质量。

2. 智能家居单片机可以应用于智能家居系统中,实现对家庭设备的智能监控和控制。

例如,通过单片机可以远程控制灯光、空调、安防系统等,实现智能化的家居生活。

3. 嵌入式系统单片机在嵌入式系统中具有重要的地位。

它可以被嵌入到各种设备中,如医疗仪器、交通工具、家电产品等。

通过单片机的控制,这些设备可以实现各种功能,提高操作和管理的效率。

4. 物联网随着物联网的发展,单片机在该领域的应用也越来越广泛。

物联网是通过互联网将传感器、设备和系统连接起来,实现信息共享和智能控制。

单片机作为物联网系统的核心部分,可以用于数据采集、信号处理和通信功能。

三、单片机技术的发展趋势1. 高集成度未来单片机的发展趋势是实现更高的集成度。

单片机原理及应用技术

单片机原理及应用技术

单片机原理及应用技术单片机(Microcontroller)是一种集成电路芯片,具有中央处理器(CPU)、存储器、输入输出接口和定时器等功能模块,能够完成各种控制任务。

单片机的原理是通过执行程序指令来控制外部设备,从而实现各种应用功能。

单片机应用广泛,可以用于各种领域。

以下是一些常见的单片机应用技术:1. 嵌入式系统:单片机作为嵌入式系统的核心控制器,可以应用于家用电器、通信设备、汽车电子、医疗仪器等领域。

它能够处理实时数据,控制各种设备的功能和交互。

2. 自动控制:单片机可以通过传感器采集环境信息,并根据预设的控制算法进行决策与控制。

例如,智能家居系统中的温度控制、照明控制等。

3. 通信与网络:单片机通过串行通信接口与其他设备进行数据交换,实现与外部设备的通信。

它能够处理数据的接收、解码和发送,用于无线通信、家庭网络、物联网等领域。

4. 电力电子:单片机可用于电源控制、逆变器控制、电机控制等电力电子系统。

通过控制开关管的开关状态和频率,实现电源输出的稳定性和效能,提高电力设备的控制精度。

5. 仪器仪表:单片机可以用于各种仪器仪表的控制和数据处理。

例如,数字万用表、示波器等。

它能够采集、处理、显示和存储测量数据,提高仪器的功能和性能。

6. 汽车电子:单片机在汽车电子系统中应用广泛,实现车身控制、发动机控制、驾驶辅助系统等功能。

它能够通过传感器获取车辆信息,并进行处理和决策,提高车辆的性能和安全性。

7. 工业自动化:单片机可用于工业自动化控制系统,实现生产线的控制和监控。

它能够精确控制各种工艺参数,提高生产效率和质量。

总之,单片机作为一种集成电路芯片,具备控制各种外部设备的能力,应用广泛,可以满足不同领域的控制需求。

单片机原理及应用技术

单片机原理及应用技术

单片机原理及应用技术单片机是一种集成电路芯片,具有微处理器核心、存储器、输入/输出接口和时序电路等基本功能。

它通常运行在低频时钟下,适用于高度集成、硬件资源受限、功耗低等特点的应用场景。

一、单片机的原理1. 微处理器核心:单片机的核心是微处理器,它包括算术逻辑单元(ALU)、控制单元和寄存器组。

ALU负责执行各种算术和逻辑运算,控制单元负责指令的解码和执行,寄存器组用于暂存数据和地址。

2. 存储器:单片机中的存储器包括程序存储器(ROM)和数据存储器(RAM)。

ROM用于存放程序指令和常量数据,是只读的;RAM可读写,用于暂存变量和临时数据。

3. 输入/输出接口:单片机通过输入/输出接口与外部设备进行数据交互。

输入接口用于接收外部的信号或数据,如按键、传感器等;输出接口用于向外部设备发送信号或数据,如LED、液晶显示屏等。

4. 时序电路:单片机需要时序电路来提供稳定的时钟信号和控制信号,以保证指令按照正确的时序执行。

时钟信号用于同步各个部件的操作,控制信号用于控制数据的读写和逻辑运算等。

二、单片机的应用技术1. 嵌入式系统:单片机广泛应用于嵌入式系统中,如家电、智能家居、工业控制等领域。

通过编程设计,利用单片机的控制能力和输入/输出接口,可以实现各种功能,如温度控制、电机控制、显示控制等。

2. 自动化设备:单片机在自动化设备中起到重要作用,如机器人、智能仪器等。

通过接口和传感器,单片机可以实现对各种信号的检测和控制,实现自动化的生产和操作。

3. 物联网应用:单片机是物联网应用中的核心技术之一。

通过单片机的数据处理和通信能力,可以实现设备之间的互联和远程控制。

例如,智能家居可以通过单片机实现对灯光、温度等设备的远程控制。

4. 电子产品:单片机广泛应用于各种电子产品中,如手机、数码相机、智能手表等。

它可以提供强大的处理能力和丰富的功能,并且能够充分利用硬件资源,实现高效的应用程序。

5. 通信设备:单片机常用于各种通信设备中,如调制解调器、路由器等。

单片机技术及应用基础

单片机技术及应用基础

单片机技术及应用基础单片机是一种集成电路,具有处理器、存储器和外设功能,广泛应用于电子产品中。

本文将介绍单片机的基础知识,包括单片机的结构、工作方式以及应用领域。

一、单片机的结构单片机包括中央处理器单元(CPU)、存储器和外设接口。

中央处理器单元是单片机的核心,用于执行程序指令和控制系统的运行。

存储器包括程序存储器和数据存储器,用于存储程序和数据。

外设接口用于与外部设备进行通信和控制。

单片机的结构可以简化为三个部分:中央处理器、存储器和外设。

中央处理器是单片机的核心,用于执行程序指令。

存储器用于存储程序和数据。

外设用于与外部设备进行通信和控制。

二、单片机的工作方式单片机的工作方式主要分为两种:批处理方式和实时处理方式。

批处理方式是指单片机按照一定的程序顺序执行任务,无需及时响应外部事件。

实时处理方式是指单片机能够根据外部事件的变化及时做出响应。

单片机可以通过中断和轮询两种方式实现实时处理。

中断是指单片机在执行任务的过程中,当有外部事件发生时,立即中断当前任务,响应外部事件。

轮询是指单片机不断地查询外部事件是否发生,并根据查询结果决定下一步的操作。

三、单片机的应用领域单片机广泛应用于各个领域,包括电子产品、智能家居、汽车电子、医疗设备等。

在电子产品中,单片机被广泛应用于手机、电视、音响等消费电子产品中,用于控制和处理各种功能。

在智能家居领域,单片机可以实现对家庭设备的智能控制,如温度控制、照明控制等。

在汽车电子领域,单片机可以用于控制车辆的各种功能,如发动机控制、车载娱乐系统控制等。

在医疗设备中,单片机可以用于控制医疗设备的各种功能,如血压监测、心电图分析等。

四、单片机技术的发展趋势随着科技的发展,单片机技术也在不断创新和进步。

未来,单片机技术的发展趋势主要包括以下几个方面:1. 多核技术:随着单片机应用的复杂性增加,多核技术可以提高单片机的性能和计算能力。

2. 低功耗技术:对于便携式电子产品和无线传感器网络等应用场景,低功耗技术是单片机技术发展的重要方向。

单片机在电子技术中的应用和技术开发

单片机在电子技术中的应用和技术开发

单片机在电子技术中的应用和技术开发1. 汽车电子系统单片机在汽车电子系统中有着广泛的应用。

现代汽车中的很多功能都需要通过单片机来实现,比如发动机控制系统、车载电脑、安全系统、娱乐系统等。

单片机可以通过控制各种传感器和执行器来实现对汽车各个部件的控制和监测,提高汽车的性能和安全性。

2. 工业控制在工业控制领域,单片机也有着广泛的应用。

工厂中的自动化生产线、机器人、仪器仪表等都离不开单片机的控制。

单片机可以实现对各种工业设备的控制和监测,提高生产效率和产品质量。

3. 智能家居随着物联网技术的发展,智能家居系统已经成为了现代家庭中的一种趋势。

单片机可以实现对家庭中各种电器设备的远程控制和智能化管理,比如智能灯光系统、智能门锁、智能家电等。

4. 医疗设备在医疗设备领域,单片机也有着重要的应用。

很多医疗设备,比如心电图仪、血压仪、呼吸机等都需要单片机来实现数据处理和控制功能,提高设备的精度和稳定性。

5. 智能穿戴设备随着人们对健康监测和生活品质的需求不断增加,智能穿戴设备也成为了一种流行的趋势。

单片机可以实现对智能手表、智能眼镜、智能健身设备等的控制和数据处理,为人们的生活提供更多的便利和智能化体验。

二、单片机技术的发展趋势1. 低功耗高性能随着电子技术的不断进步,人们对单片机的要求也在不断提高。

未来的单片机将会越来越注重低功耗和高性能的设计。

这样可以更好地适应移动设备、无线通信、物联网等领域的需求。

2. 多核处理器随着计算机技术的发展,单片机也开始逐渐采用多核处理器架构。

多核处理器可以更好地满足复杂系统的需求,提高单片机的处理能力和并发性能。

3. 物联网应用随着物联网技术的快速发展,单片机在物联网应用中也将得到更广泛的应用。

未来的单片机将会更加注重与网络通信、传感器控制、数据处理等方面的技术集成,为物联网应用提供更全面的支持。

4. 安全性和可靠性在一些对安全性和可靠性要求比较高的应用领域,比如汽车电子系统、医疗设备、工业控制等,单片机的安全性和可靠性将会成为重要的技术发展方向。

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《单片机技术及其应用》课程设计报告题目:万年历的设计班级: 120302学号:1203010216姓名:涂划同组人员:汤吉鑫、高翔、王正提指导教师:薛莲二0一四年九月二十七日目录1.课程设计目的 (1)2.课程设计题目描述和要求 (1)3.课程设计报告容 (2)3.1 设计思路 (2)3.2设计过程 (2)3.3电路的仿真及调试 (15)4.总结 (17)5.指导教师意见 (18)参考书目 (18)程序代码 (19)1.课程设计目的在学习单片机后,我们深知它在我们的生活中无处不在,而社会更好的发展需要当代知识分子不懈的努力。

在理论知识的充溢后,我们必须通过实践来更好的掌握单片机技术,只有自己动手通过单片机做出自己想做的东西,才可证明我们对单片机能够灵活的运用。

在理论与实践结合的情况下我们可在此次设计小作品中自己查阅资料并自己仿真电路编写程序设计出完整的单片机电路。

在完成课程设计的过程中我们可提升自己对电路的分析能力,及编译程序的能力,并且可以增强我们布局电路的意识,从而让我们自己全面的运用到学过的知识,让自己在今后的发展中能好的学以致用。

2.课程设计题目描述和要求我们选择的课题为:万年历的设计。

随着当今世界经济的快速发展和信息化时代的来临,各种各样的小型智能家电产品陆续出现在我们的生活当中;电子万年历作为一种功能十分强大的日常计时工具,它可以对年、月、日、星期、时、分、秒进行计时,还具有闰年补偿等多种功能,而且DS1302的使用寿命长,误差小。

对于数字电子万年历采用直观的数字显示,可以同时显示年、月、日、星期、时、分、秒等信息,还具有时间校准等功能,已逐步的出现在我们的日常生活中。

一般日常生活都使用的是纸质日历,纸质日历显示效果不太好并且使用寿命不长,造成了一定的资源浪费。

针对传统的纸质日历局限性,本论文设计了一款基于单片机的电子万年历系统;本设计以STC89C52单片机为核心,构成系统主控制电路,全部信息用12864液晶显示;时间、日期调整、闹铃及界面的切换由三个独立按键来实现,并可对闹铃开关进行设置。

日历能显示阳历和阴历年、月、日以及星期、时、分、秒。

电子万年历采用智能电子控制和显示技术,改善了纸制日历的缺陷。

它集时间、日期、星期等功能于一身,具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁等诸多优点,符合电子仪器仪表的发展趋势,具有广阔的市场前景。

本次的课程设计题目要求为:采用51系列单片机和LCD12864液晶显示屏设计一个万年历,能够实现年、月、日、农历、星期、时间和定时的功能。

主要功能如下:(1)、显示年、月、日,时、分、秒和星期,并有相应的农历显示;(2)、可通过键盘自动调整时间;(3)、具有闹钟功能;(4)、能够显示环境温度,误差小于±1℃;(5)、计时精度:月误差小于20s。

3.课程设计报告容3.1 设计思路(1)根据设计要求,选择AT89C52单片机为核心控制器件。

(2)时钟芯片采用DS1302实现计时的功能。

(3)采用DS18B20温度传感器与单片机P2.6口相连实现温度显示功能。

(4)使用一个PNP三极管作为蜂鸣器的驱动,接P2.7口实现闹钟功能。

3.2设计过程3.2.1硬件设计(1)系统模块根据系统功能要求,可大致画出系统所需硬件结构框图如图3-1所示:图3-1 系统功能模块图主控模块采用性价比较高的AT89S52单片机芯片,在其部烧写好程序,可通过程序的运行控制测温模块进行测温;测温模块主要是由DS18B20构成,将其与所测对象进行接触即可获取被测对象的温度数据,而所测得的温度和时钟芯片测得的实时日历将通过显示模块的液晶显示器以数字形式显示;单片机调用程序,读取DS1302寄存器,可以得到万年历的时间数据,经过程序处理就可以输出在LCD上;键盘电路可对实时日历进行调整;蜂鸣器可以在作为声音提醒。

(2)单片机模块AT89S52是ATMEL公司生产的低功耗,高性能CMOS8位单片机,片含8k bytes的可系统编程的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,兼容标准8051指令系统及引脚,它集Flash 存储器既可在线编辑(ISP)也可用传统方法进行编辑及通用8位微处理器于单片芯片中,功能强大AT89S52单片机可为您提供许多高性价比的应用场合。

器管脚图如图3-2:图3-2 AT89S52管脚图在本系统中,AT89S52单片机部的功能单元已经能够满足系统设计需要,不需要系统扩展。

AT89S52具有以下的特点:主要性能●与MCS-51单片机产品兼容● 8K字节在系统可编程Flash存储器● 1000次擦写周期●全静态操作:0Hz~33Hz●三级加密程序存储器● 32个可编程I/O口线●三个16位定时器/计数器●八个中断源●全双工UART串行通道●低功耗空闲和掉电模式●掉电后中断可唤醒●看门狗定时器●双数据指针●掉电标识符AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系统可编程Flash存储器。

使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。

片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。

在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash,使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。

(3)时钟模块DS1302为美国DALLAS公司的一种实时时钟芯片,主要特点是采用串行数据传输,可为掉电保护电源提供可编程的充电功能,并且可以关闭充电功能。

采用32.768Hz晶振。

它可以对年、月、日、星期、时、分、秒进行计时,且具有闰年补偿等多种功能。

DS1302 用于数据记录,特别是对某些具有特殊意义的数据点的记录上,能实现数据与出现该数据的时间同时记录。

这种记录对长时间的连续测控系统结果的分析以及对异常数据出现的原因的查找有重要意义。

在本设计中,它的实际电路图如图3-2所示:图3-3 DS1302与单片机的连接DS1302需要外接32.768K的晶振,1号引脚接主电源VCC(5V)电源,8号引脚接备用电池(3V),当主电源掉电后,备用电源为DS1302提供电源,维持DS1302数据不丢失。

DS1302的各引脚的功能如下:1 :VCC2 主电源2,3: X1,X2 振荡源,外接32768HZ晶振4: GND 地线5 :RST 复位/片选线6 :I/O 串行数据输入/输出端(双向)7 :SCLK 串行数据输入端8 :VCC1 后备电源①时钟芯片DS1302的性能特性:实时时钟,可对秒、分、时、日、周、月以及带闰年补偿的年进行计数;用于高速数据暂存的31×8位RAM;最少引脚的串行I/O;2.5~5.5V 电压工作围;2.5V时耗电小于300nA;用于时钟或RAM数据读/写的单字节或多字节(脉冲方式)数据传送方式;简单的3线接口;可选的慢速充电(至VCC1)的能力。

②时钟芯片DS1302的工作原理:DS1302在每次进行读、写程序前都必须初始化,先把SCLK端置“0”,接着把RST端置“1”,最后才给予SCLK脉冲;读/写时序如下图4所示。

图5为DS1302的控制字,此控制字的位7必须置1,若为0则不能把对DS1302进行读写数据。

对于位6,若对程序进行读/写时RAM=1,对时间进行读/写时,CK=0。

位1至位5指操作单元的地址。

位0是读/写操作位,进行读操作时,该位为1;该位为0则表示进行的是写操作。

控制字节总是从最低位开始输入/输出的。

控制字节如图3-4所示。

图3-4 DS1302控制字节③DS1302时间日期寄存器及相应位定义:表3-5为DS1302时间寄存器信息:表3-5为DS1302时间寄存器信息④DS1302数据的输入和输出在控制指令字输入后的下一个SCLK 时钟的上升沿时数据被写入DS1302,数据输入从低位即位0 开始。

同样,在紧跟8 位的控制指令字后的下一个SCLK 脉冲的下降沿读出DS1302 的数据,读出数据时从低位0 位至高位7。

图3-6 DS1302的时序(4)显示模块本设计显示模块主要采用LCD12864液晶显示器,其电路原理图如下:图3-7 LCD12864模块LCD12864液晶显示器通过数据端口也即端口7~14与主控芯片A T89S52的I/O端口P3相连接实现数据与指令的传输,再通过控制端口RS、RW、EN也即端口4~6与主控芯片P1.5,P1.6,P1.7端口相接实现对数据和指令传输的控制。

(5)温度模块传统的温度传感器系统大都采用放大、调理、A/D转换,转换后的数字信号送入计算机处理,处理电路复杂、可靠性相对较差,占用计算机的资源比较多,本设计测温模块采用一线制总线数字温度传感器DS18B20,可将温度信号直接转换成数字信号送给微处理器,电路简单,成本低,其电路原理图如图3-8所示:图3-8 DS18B20温度模块从图中可看出,将温度传感器的一线制总线通过端口2与本设计主控芯片STC12C5A6S2的端口标号为DS18B20的相连即可实现相互之间的通信。

设计中的测温元件采用的是DS18B20测温元件,DS18B20是由DALLAS(达拉斯)公司生产的一种温度传感器。

超小的体积,超低的硬件开消,抗干扰能力强,精度高,附加功能强,使得DS18B20很受欢迎。

这是世界上第一片支持“一线总线”接口的温度传感器。

DS18B20数字温度计提供9位(二进制)温度读数,指示器件的温度。

信息经过单线接口送入DS18B20或从DS18B20送出,因此从单片机到DS18B20仅需一条线连接即可。

它可在1秒钟(典型值)把温度变换成数字。

(6)蜂鸣器模块蜂鸣器模块是本设计中体现人机交互的又一大设计亮点,其电路原理图如下图3-9 蜂鸣器模块(7)蜂鸣器的介绍①蜂鸣器的作用:蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器,采用直流电压供电,广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、机、定时器等电子产品中作发声器件。

②蜂鸣器的分类:蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两类。

③蜂鸣器的电路图形符号:蜂鸣器在电路中用字母“H”或“HA”(旧标准用“FM”、“LB”、“JD”等)表示。

本设计里,我们采用有源蜂鸣器,由于蜂鸣器的工作电流一般比较大,以至于单片机的I/O 口是无法直接驱动的,所以要利用放大电路来驱动,我们使用三极管来放大电流,驱动蜂鸣器,此模块只要通过BELL(连接到到单片机P2.7)输入的PWM波既可以使蜂鸣器分出声音,我们设计的这款万年历可以在闹钟定时中作为声音提醒信号。

(8)独立键盘模块键盘是人与万年历实现信息交互的接口,本设计中,我们采用3个独立键盘,电路原理如下图3-9:图3-10 独立键盘当按键按下,与主控芯片连接的端口被降为低电平,按键松开则也升为高电平。

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